Populationsbiologie

Populationsbiologie ist ein Fachgebiet der Biologie, das die Dynamik, Struktur und Evolution von Organismuspopulationen untersucht. Sie analysiert, wie Populationen in Größe, Zusammensetzung und räumlicher Verbreitung über Zeit variieren, und welche Mechanismen dafür verantwortlich sind. Anwendungsfelder reichen von Naturschutz bis Epidemiologie.

Zentrale Konzepte sind Populationgröße N, Geburten- und Sterberaten, Zuwanderung und Abwanderung sowie Alters- und Genstrukturbildung. Modelle beschreiben Entwicklungen oft mit exponentiellem oder logistischem Wachstum bei Tragfähigkeit K. Wichtige Phänomene sind Dichteabhängigkeit, Allee-Effekte und Stochastik.

Die räumliche Struktur wird durch Patch- und Metapopulationen sowie Quelle- und Senkengebiete beschrieben. Migration, Habitatverfügbarkeit und Umweltstochastizität beeinflussen Überlebens- und Reproduktionsraten. In der Populationsgenetik spielen effektive Populationsgröße Ne, genetische Drift, Genfluss und Inzucht eine Rolle.

Methoden umfassen Zensus, Lebenstafeln, Markierungs- und Wiederfangstudien sowie demografische Modelle. In vielen Fällen werden stochastische Modelle oder Simulationen verwendet. Populationsviabilitätsanalysen bewerten das Langzeitüberleben unter verschiedenen Szenarien.

Die Populationsbiologie liefert Grundlagen für die Praxis, etwa bei Artenschutzstrategien, Wildtiermanagement, invasiven Arten, Pest- und Krankheitskontrolle. Sie betont das Zusammenspiel ökologischer Interaktionen und genetischer Prozesse und betrachtet ökologische und evolutionäre Veränderungen oft als gekoppelte Dynamiken.